Tenere traccia del tempo e delle difficoltà del mondo nella sincronizzazione

Fino a 1967 il secondo era definito usando il movimento della Terra che ruota una volta sul suo asse ogni 24 ore, e ci sono 3,600 secondi in quell'ora e 86,400 in 24.

Sarebbe bene se la terra fosse puntuale, ma in realtà non lo è. La velocità di rotazione della Terra cambia ogni giorno di migliaia di nanosecondi, e questo è dovuto in gran parte al vento e alle onde che ruotano attorno alla Terra e causano la resistenza.

Nel corso di migliaia di giorni, questi cambiamenti nella velocità di rotazione possono far sì che la rotazione della Terra non si sincronizzi con gli orologi atomici ad alta precisione che usiamo per mantenere il sistema UTC (Coordinated Universal Timespuntando. Per questo motivo la rotazione della Terra viene monitorata e sincronizzata usando i lampi lontani da un tipo di stella collassata chiamata quasar che lampeggia con un ritmo ultra preciso a molti milioni di anni luce di distanza. Monitorando lo spin della Terra contro questi oggetti lontani si può capire quanto la rotazione abbia rallentato.

Una volta che è stato creato un secondo di rallentamento, The International Earth Rotation Service (IERS), raccomanda a Leap Second da aggiungere, di solito alla fine dell'anno.

Altre complicazioni sorgono quando si tratta di sincronizzazione la Terra in una scala temporale. In 1905, la teoria della relatività di Albert Einstein ha dimostrato che non esiste una cosa come il tempo assoluto. Ogni orologio, in ogni parte dell'universo, fa tic tac ad una velocità diversa. Per il GPS, questo è un problema enorme perché si scopre che gli orologi sui satelliti si spostano di quasi 40,000 al nanosecondo al giorno rispetto agli orologi a terra perché sono alti sopra la superficie terrestre (e quindi in un campo gravitazionale più debole) e si muovono velocemente rispetto al terreno.

E dato che la luce può viaggiare a quarantamila piedi in quel momento, puoi vedere il problema. Le equazioni di Einstein scritte per la prima volta in 1905 e 1915 vengono utilizzate per correggere questo time-shift, consentendo al GPS di funzionare, agli aerei di navigare in sicurezza e GPS server NTP per ricevere l'ora esatta

Questo post è stato scritto da

Stuart

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